Lista de Exercícios – Recuperação Anual – 1º Ano do

Lista de Exercícios – Recuperação Final – 1º Ano do Ensino Médio
1) (Fuvest) Admita que o Sol deixasse de emitir luz, ou seja, “apagasse”. Qual (is) corpo (s)
seria (m) visto(s) por um eventual sobrevivente na Terra, olhando para o céu sem nuvens?
a) somente a Lua
b) a Lua e as estrelas
c) somente os planetas
d) os planetas e a Lua
e) somente as estrelas
2) (UFES) Um objeto amarelo, quando observado em uma sala iluminada com luz
monocromática azul, será visto:
a) amarelo.
b) azul.
c) preto.
d) violeta.
e) vermelho.
3) Um edifício projeta no solo uma sombra de 40 metros. No mesmo instante, uma haste
vertical de 0,7 m de altura projeta uma sombra de 0,5 m. Calcule a altura do edifício.
4) (Fatec) Um objeto y de comprimento 4,0 cm projeta uma imagem y’ em uma câmara
escura de orifício, como indicado na figura. O comprimento de y’ é, em centímetros, igual a
quanto?
5)
(Fuvest) A figura adiante mostra uma vista superior de dois espelhos planos posicionados
verticalmente, um perpendicular ao outro. Sobre o espelho OA incide um raio de luz horizontal,
no plano do papel, mostrado na figura. Após reflexão nos dois espelhos, o raio emerge
formando um ângulo  com a normal ao espelho OB. Determine o ângulo .
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6) (Vunesp) Um estudante veste uma camiseta em cujo peito se lê a inscrição seguinte:
UNESP
a) Reescreva essa inscrição, na forma que sua imagem aparece para o estudante, quando ele se
encontra frente a um espelho plano.
b) Suponha que a inscrição esteja a 70cm do espelho e que cada letra da camiseta tenha 10cm de
altura. Qual a distância entre a inscrição e sua imagem? Qual a altura de cada letra da imagem?
7)
(Vunesp) Um lápis encontra-se na frente de um pequeno espelho plano E, como mostra a
figura.
O lápis e a imagem estão corretamente representados por:
8) (Vunesp) A figura a seguir representa um espelho plano, um observador 0, cinco objetos em
posições distintas, A, B, C, D e E.
Entre as posições indicadas, a única da qual o observador poderá ver a imagem de um objeto
é a posição:
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a) A.
b) B.
c) C.
d) D.
e) E.
9)
(Unirio) Num jogo de bilhar, um dos jogadores, encontrando-se numa situação de sinuca,
deseja marcar o ponto C sobre a tabela da mesa de forma que a bola 1 descreva a
trajetória mostrada na figura .
a) Determine a razão x/y. Justifique a sua resposta.
b) Determine a que distância do ponto A se encontra o ponto C.
10) (VUNESP) Um estudante compra um espelho retrovisor esférico convexo para sua bicicleta.
Se ele observar a imagem de seu rosto conjugada com esse espelho, vai notar que ela é
sempre:
a) direita, menor que o seu rosto e situada na superfície do espelho.
b) invertida, menor que o seu rosto e situada atrás da superfície do espelho.
c) direita, menor que o seu rosto e situada atrás da superfície do espelho.
d) invertida, maior que o seu rosto e situada atrás na superfície do espelho.
e) direita, maior que o seu rosto e situada atrás da superfície do espelho.
11) Desenhe (na própria figura) a imagem do objeto e classifique-a (real ou virtual; direita ou
invertida; maior ou menor): (OBS.: FAÇA OS DESENHOS USANDO RÉGUA)
a)
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b)
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12) (Mack) Um objeto real é colocado sobre o eixo principal de um espelho esférico côncavo a
4cm de seu vértice. A imagem conjugada desse objeto é real e está situada a 12cm do
vértice do espelho. Calcule:
a) a distância focal deste espelho;
b) o raio de curvatura do espelho.
c) o aumento linear (A);
13) (UFAC) O raio de curvatura de um espelho convexo é R = 40 cm. Qual a distância da
imagem de um objeto colocado a 30 cm do espelho?
14) (UFSCar) A figura representa um objeto e a sua imagem conjugada por um elemento
óptico que, na figura, está oculto pelo retângulo riscado. As distâncias do objeto e da
imagem ao elemento não estão em escala.
Esse elemento óptico pode ser:
a) um espelho plano.
b) um espelho côncavo.
c) uma lente divergente.
d) uma lente convergente.
e) um espelho convexo.
15) (Mack) Um objeto real O encontra-se diante de um espelho esférico côncavo, que obedece
as condições de Gauss, conforme o esquema adiante. Calcule a distância x entre o objeto e
o vértice do espelho.
16) (AFA) Duas armas são disparadas simultaneamente, na horizontal, de uma mesma altura.
Sabendo-se que os projéteis possuem diferentes massas e desprezando a resistência do ar,
pode-se afirmar que:
a) a bala mais pesada atinge o solo em um tempo menor.
b) o tempo de queda das balas é o mesmo.
c) a bala que foi disparada com maior velocidade atinge o solo em um tempo maior.
d) nada se pode dizer a respeito do tempo de queda, porque não se sabe qual das armas é mais
possante.
17) (Fuvest) Dois rifles são disparados com os canos na horizontal, paralelos ao plano do solo e
ambos à mesma altura acima do solo. À saída dos canos, a velocidade da bala do rifle A é
três vezes maior que a velocidade da bala do rifle B.
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Após intervalos de tempo t1 e t2, as balas atingem o solo a, respectivamente, distâncias d1 e
d2 das saídas dos respectivos canos. Desprezando-se a resistência do ar, pode-se afirmar
que:
a) t1 = t2 , d1 = d2
b) t1 = t2 / 3, d1 = d2
c) t1 = t2 / 3, d1 = 3d2
d) t1 = t2 , d1 = 3d2
e) t1 = 3 t2 , d1 = 3d2
18) (UFMG) Observe esta figura:
Daniel está andando de skate em uma pista horizontal.
No instante t1, ele lança uma bola, que, do seu ponto
de vista, sobe verticalmente. A bola sobe alguns metros
e cai, enquanto Daniel continua a se mover em
trajetória retilínea, com velocidade constante. No
instante t2, a bola retorna à mesma altura de que foi
lançada. Despreze os efeitos da resistência do ar.
Assim sendo, no instante t2, o ponto em que a bola
estará, mais provavelmente, é:
A) K.
B) L.
C) M.
D) qualquer um, dependendo do módulo da velocidade de lançamento.
19) (Faap) Um raio luminoso ao passar de um meio A para um meio B, forma com a normal
à superfície de separação, ângulos respectivamente iguais a 30° e 60°. O meio B é o ar,
cujo índice de refração absoluto é 1,0; podemos afirmar que o índice de refração do meio
A, é de:
Dados: sen 30° = 1/2; sen 60o =
a) 1/2
b) 1
3
2
3
2
3
d)
4
e) 3
c)
20) (UFSCar) Um canhão de luz foi montado no fundo de um laguinho artificial. Quando o lago
se encontra vazio, o feixe produzido corresponde ao representado na figura.
Quando cheio de água, uma vez que o índice de refração da luz na água é maior que no ar,
o esquema que melhor representa o caminho a ser seguido pelo feixe de luz é:
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21) (UECE) A moderna tecnologia empregada na telecomunicação utiliza as fibras ópticas, em
substituição aos cabos metálicos. As mensagens são transmitidas através de impulsos
luminosos, em vez de impulsos elétricos. A transmissão da luz ao longo das fibras ópticas é
baseada no fenômeno da:
a) difração.
b) polarização.
c) refração.
d) reflexão total.
22) (UFMA) Quando um raio de luz passa para um meio menos refringente se refrata,
afastando-se da normal. Em determinado ângulo de incidência, o raio emerge na superfície
de separação entre os meios. Nessa situação, o ângulo de refração atinge seu valor
máximo e o ângulo de incidência é denominado de ângulo-limite L̂ . Na situação ilustrada
na figura abaixo, o ângulo-limite vale:
a) 25º
b) 30º
c) 35º
d) 40º
e) 45º
23) (Fuvest) Um feixe de luz é uma mistura de três cores: verde, vermelho e azul. Ele incide,
como indicado na figura adiante, sobre um prisma de material transparente, com índice de
refração crescente com a freqüência (cor). Após atravessar o prisma, a luz atinge um filme
para fotografias a cores que, ao ser revelado, mostra três manchas coloridas.
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De cima para baixo, as cores dessas manchas são,
respectivamente:
a) verde, vermelho e azul.
b) vermelho, azul e verde.
c) azul, vermelho e verde.
d) verde, azul e vermelho.
e) vermelho, verde e azul.
24) (Unifesp) Um raio de luz monocromático, propagando-se no ar, incide perpendicularmente
à face AB de um prisma de vidro, cuja secção reta é apresentada na figura. A face AB é
paralela à DC e a face AD é paralela à BC.
Considerando que as faces DC e BC formam um ângulo de
45° e que o ângulo limite de refração para esse raio,
quando se propaga do vidro para o ar, é 42°, o percurso
que melhor representa a trajetória do raio de luz é:
A) 1.
B) 2.
C) 3.
D) 4.
E) 5.
25) Uma moeda, no fundo de uma piscina de 1,6 m de profundidade é vista por um observador
que se encontra acima da superfície da água. Sabendo que nAR = 1,0 e nÁgua = 4/3,
responda:
a) a que distância da superfície da água a moeda aparenta estar?
b) qual a elevação aparente?
26) (PUC - SP) Leia com atenção a tira abaixo:
Suponha que Bidu para resolver o problema da amiga, que só tem 6 mm de altura, tenha
utilizado uma lente delgada convergente de distância focal 12 cm, colocada a 4 cm da
formiguinha. Para o elefante, a altura da formiga, em cm, parecerá ser de:
A) 0,6
B) 0,9
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C) 1,2
D) 1,5
E) 1,8
27) (VUNESP) Um projetor rudimentar, confeccionado com uma lente convergente, tem o
objetivo de formar uma imagem real e aumentada de um slide. Quando esse slide é
colocado bem próximo do foco da lente e fortemente iluminado, produz-se uma imagem
real, que pode ser projetada em uma tela, como ilustrado na figura.
A distancia focal é de 5cm e o slide é colocado a 6cm da lente. A imagem projetada é real.
Calcule:
a) a posição, em relação à lente, onde se deve colocar a tela, para se ter uma boa imagem.
b) a ampliação lateral (aumento linear transversal).
28) (Vunesp) Na figura, MN representa o eixo principal de uma lente divergente L, AB o trajeto
de um raio luminoso incidindo na lente, paralelamente ao seu eixo, e BC o correspondente
raio refratado. A partir da figura, determine a distância focal da lente.
29) (UEMG) Uma pessoa usa uma lupa para queimar uma folha de papel, usando a luz solar,
conforme ilustração abaixo:
Em relação a essa situação, assinale a alternativa que traz uma afirmação INCORRETA.
a) A lente usada pela pessoa é fina nas extremidades e mais grossa no centro.
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b) A luz solar foi concentrada no foco da lente.
c) A velocidade da luz no ar é menor que a velocidade da luz no material que constitui a lente.
d) A lente usada na figura pode formar imagens reais ou virtuais.
30) (PUC - SP) Na figura a seguir, em relação ao instrumento óptico utilizado e às
características da imagem formada, é possível afirmar que é uma imagem
a) real, formada por uma lente divergente, com o objeto (livro)colocado entre o foco objeto e a
lente.
b) virtual, formada por uma lente convergente, com o objeto (livro) colocado entre o foco objeto e
a lente.
c) virtual, formada por uma lente divergente, com o objeto (livro) colocado entre o foco objeto e a
lente.
d) real, formada por uma lente convergente, com o objeto (livro) colocado entre o foco objeto e o
ponto anti-principal objeto da lente.
e) virtual, formada por uma lente convergente, com o objeto (livro) colocado sobre o foco objeto
da lente.
31) (UFES) Uma lupa é construída com uma lente delgada biconvexa com distância focal de 10
cm. A que distância do centro óptico da lupa, sobre o eixo principal, devemos colocar um
objeto, para que a sua imagem apareça ampliada por um fator 5?
32) (UFMS) Lentes são dispositivos utilizados em equipamentos ópticos, tais como:
microscópios, lupas, câmeras fotográficas e projetores de filmes, com a finalidade de
ampliar, aproximar e projetar imagens de objetos. Em relação às lentes, é correto afirmar
que:
(A) as imagens produzidas por projetores de filmes, por meio de lentes convergentes, são reais,
maiores e invertidas.
(B) a imagem de um objeto real, fornecida por um microscópio simples, é real, invertida e maior.
(C) o sistema óptico de um microscópio composto é constituído de duas lentes, a ocular, que é
divergente, e a objetiva, que é uma lente convergente.
(D) a imagem de um objeto real, fornecida por uma lente divergente, poderá ser real, se o objeto
estiver entre o ponto focal e a lente.
(E) as imagens de objetos reais, fornecidas por lentes convergentes, serão sempre reais,
independente da distância do objeto à lente.
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33) (UFSCar) Pesquisas recentes mostraram que o cristalino humano cresce durante a vida,
aumentando seu diâmetro cerca de 0,02mm por ano. Isso acarreta, na fase de
envelhecimento, um defeito de visão chamado presbiopia, que pode ser corrigido de forma
semelhante:
A) à miopia, com uso de lentes divergentes.
B) à miopia, com uso de lentes convergentes.
C) à hipermetropia, com uso de lentes divergentes.
D) à hipermetropia, com uso de lentes convergentes.
E) ao astigmatismo, com uso de lentes convergentes ou divergentes.
34) (PUC-SP) Um cabo para reboque rompe-se quando sujeito a uma tensão maior que 1600N.
Ele é usado para rebocar um carro de massa 800kg num trecho de estrada horizontal.
Desprezando-se o atrito, qual é a maior aceleração que o cabo pode comunicar ao carro?
35) (Ilha Solteira) Após examinar um paciente, um oftalmologista receitou-lhe óculos com
lentes esféricas de vergência -1,5 dioptrias. O provável problema visual apresentado por
esta pessoa e o tipo das lentes receitadas são, respectivamente,
a) hipermetropia e lentes convergentes.
b) hipermetropia e lentes divergentes.
c) miopia e lentes convergentes.
d) miopia e lentes divergentes.
e) astigmatismo e lentes convergentes.
36) (UFMG) Marília e Dirceu estão em uma praça iluminada por uma única lâmpada.
Assinale a alternativa em que estão CORRETAMENTE representados os feixes de luz que
permitem a Dirceu ver Marília.
a)
c)
b)
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d)
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37) Um edifício projeta no solo uma sombra de 30 metros. No mesmo instante, uma haste
vertical de 0,7 m de altura projeta uma sombra de 0,5 m. Calcule a altura do edifício.
38) (UFRJ) No dia 3 de novembro de 1994 ocorreu o último eclipse total do Sol deste
milênio. No Brasil, o fenômeno foi mais bem observado na Região Sul. A figura mostra
a Terra, a Lua e o Sol alinhados num dado instante durante o eclipse; neste instante,
para um observador no ponto P, o disco da Lua encobre exatamente o disco do Sol.
Sabendo que a razão entre o raio do Sol (Rs) e o raio da Lua (RL) vale Rs/RL = 4,00 x
102 e que a distância do ponto P ao centro da Lua vale 3,75 x 10 5 km, calcule a
distância entre P e o centro do Sol. Considere propagação retilínea para o luz.
39) (UNIFESP) A figura representa um objeto e cinco espelhos planos, E 1, E2, E3, E4 e E5.
Assinale a seqüência que representa corretamente as imagens do objeto conjugadas
nesses espelhos.
a)
E 1:
E 2:
E3:
E4:
E5:
b)
E 1:
E 2:
E3:
E4:
E5:
c)
E 1:
E 2:
E3:
E4:
E5:
d)
E 1:
E 2:
E3:
E4;
E5:
e)
E 1:
E 2:
E3:
E4:
E5:
40) (UEMG) Ao chegar numa loja de artigos de banheiro, uma cliente pediu ao atendente
um espelho que fornecesse uma imagem maior e não invertida de seu rosto.
Assinale a alternativa que indica CORRETAMENTE o(s) tipo(s) de espelho(s)
mostrado(s) pelo atendente:
a) um espelho convexo
b) um espelho plano e um espelho convexo
c) um espelho plano e um espelho côncavo
d) um espelho côncavo
41) (Mack) Um objeto real O é colocado diante de um espelho esférico côncavo, que
obedece às condições de Gauss, conforme a figura ao lado. A imagem conjugada,
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relativa a esse objeto, é: (Faça o desenho aproveitando a figura, para justificar sua
resposta).
a) virtual, direita e menor.
b) virtual, direita e maior.
c) real, direita e maior.
d) real, invertida e maior.
e) real, invertida e menor.
42) (ITA) Um raio de luz de uma lanterna acesa em A ilumina o ponto B, ao ser refletido
por um espelho horizontal sobre a semi-reta DE da figura, estando todos os pontos
num mesmo plano vertical.
Determine a distância entre a imagem virtual da lanterna A e o ponto B. Considere AD
= 2m, BE = 3m e DE = 5m.
43) (Mack) Um objeto real O está diante de um espelho esférico côncavo de Gauss,
conforme ilustra a figura ao lado. A distância entre esse objeto e sua respectiva
imagem conjugada é de quanto?
44) (UFRJ) Com o objetivo de obter mais visibilidade da área interna do supermercado,
facilitando o controle da movimentação de pessoas, são utilizados espelhos esféricos
cuja distância focal em módulo é igual a 25 cm. Um cliente de 1,6 m de altura está a
2,25 m de distância do vértice de um dos espelhos. Dica: 1m = 100cm.
A) Indique o tipo de espelho utilizado e a natureza da imagem por ele oferecida.
B) Calcule a altura da imagem do cliente.
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45) (UFF) Um rapaz utiliza um espelho côncavo, de raio de curvatura igual a 40 cm, para
barbear-se. Quando o rosto do rapaz está a 10 cm do espelho, determine:
a) A distância da imagem ao espelho e a sua natureza.
b) A ampliação da imagem produzida (aumento linear).
46) (FUVEST) Dois sistemas óticos, D1 e D2, são utilizados para analisar uma lâmina de
tecido biológico a partir de direções diferentes. Em uma análise, a luz fluorescente,
emitida por um indicador incorporado a uma pequena estrutura, presente no tecido, é
captada, simultaneamente, pelos dois sistemas, ao longo das direções tracejada
levando-se em conta o desvio da luz pela refração, dentre as posições indicadas, aquela
que poderia corresponder à localização real dessa estrutura no tecido é:
Suponha que o tecido biológico seja transparente à luz e tenha índice de refração
uniforme, semelhante ao da água.
a) A
b) B
c) C
d) D
e) E
47) (Fatecs) Um estreito feixe de luz monocromática, proveniente do ar, incide na
superfície de um vidro formando ângulo de 49º com a normal à superfície no ponto de
incidência.
DADOS
nar = 1,00
nvidro = 1,50
sen 49º = 0,75
cos 49º = 0,66
Nessas condições, o feixe luminoso refratado forma com a direção do feixe
incidente ângulo de:
a) 24º
b) 19º
c) 13º
d) 8º
e) 4º
48) (Mack) Um raio de luz monocromática, que se propaga em um meio de índice de
refração 2, atinge a superfície que separa esse meio do ar (índice de refração = 1). O
raio luminoso passará para o ar se o seu ângulo de incidência nessa superfície for:
(obs.: mostre seus cálculos e raciocínio).
a) igual a 45°
b) maior que 30°
c) menor que 30°
d) maior que 60°
e) menor que 60°
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49) (Vunesp) Um raio de luz monocromática, I, propagando- se no ar, incide
perpendicularmente à face AB de um prisma de vidro, visto em corte na figura, e sai
pela face AC. A figura mostra cinco trajetórias desenhadas por estudantes, tentando
representar o percurso seguido por esse raio luminoso ao atravessar o prisma.
O percurso que melhor representa a trajetória do raio é:
a) 1.
b) 2.
c) 3.
d) 4.
e) 5.
50) (Fatec) Um espelho esférico côncavo tem distância focal 3,0m. Um objeto de
dimensões desprezíveis se encontra sobre o eixo principal do espelho, a 6,0m deste. O
objeto desliza sobre o eixo principal, aproximando-se do espelho com velocidade
constante de 1,0 m/s.
Após 2,0 segundos, sua imagem
a)
b)
c)
d)
e)
terá
terá
terá
terá
terá
se
se
se
se
se
aproximado 6,0m do espelho.
afastado 6,0m do espelho.
aproximado 3,0m do espelho.
afastado 3,0m do espelho.
aproximado 12,0m do espelho.
51) (FGV - SP) Em plena aula, o professor de Física descobriu acertadamente o motivo pelo
qual um de seus alunos tinha que usar óculos. De posse dos óculos desse aluno,
verificou que ambas as lentes possuíam bordos mais espessos que seus centros. Em
seguida, olhando através de cada lente e voltando sua atenção a um friso horizontal na
parede, girou-as paralelamente à parede, constatando que para ambas, o friso visto
através das lentes, não sofria qualquer inclinação. Naturalmente, as lentes em questão
eram:
a) cilíndricas e convergentes.
b) cilíndricas e divergentes.
c) esféricas e convergentes.
d) esféricas e divergentes.
e) parabólicas e convergentes.
52) (UECE) A figura ilustra um desenho esquemático de um CD, com uma ampliação,
mostrando parte da trilha em espiral, cuja largura é menor que 10 microns. O
equipamento que faz a leitura do disco consiste essencialmente de uma fonte de luz e
uma lente.
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Como o feixe de luz deve ter seu diâmetro reduzido à largura de uma trilha no disco,
pode-se dizer que a lente utilizada pode ser do tipo:
a) bicôncava ou biconvexa
b) plano-côncava
c) biconvexa
d) bicôncava
53) (UFMG) Tânia observa um lápis com o auxílio de uma lente, como representado nesta
figura:
Essa lente é mais fina nas bordas que no meio e a posição de cada um de seus focos
está indicada na figura.
Considerando-se essas informações, é CORRETO afirmar que o ponto que melhor
representa a posição da imagem vista por Tânia é o: (FAÇA O ESQUEMA).
a) P .
b) Q .
c) R .
d) S .
54) (VUNESP) Um modelo simples para o olho consiste em uma lente (para simular o
cristalino) e um anteparo (simulando a retina). Montando um sistema desse tipo no
laboratório, foi observado que, de um objeto luminoso de 4,0cm de altura, colocado a
60cm à frente da lente, projetou-se uma imagem nítida, invertida e de 2,0cm de altura
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num anteparo situado 30cm atrás da lente. Determine a distância focal da lente usada
nesse experimento.
55) (VUNESP) Um projetor rudimentar, confeccionado com uma lente convergente, tem o
objetivo de formar uma imagem real e aumentada de um slide. Quando esse slide é
colocado bem próximo do foco da lente e fortemente iluminado, produz-se uma
imagem real, que pode ser projetada em uma tela, como ilustrado na figura.
A distancia focal é de 5cm e o slide é colocado a 6cm da lente. A imagem projetada é
real e direita. Calcule:
a) a posição, em relação à lente, onde se deve colocar a tela, para se ter uma boa imagem.
b) a ampliação lateral (aumento linear transversal).
56) (UECE) Uma pessoa afirma que não enxerga bem, de longe, e que usa óculos com 2
graus para corrigir essa deficiência. Sabendo-se que, tecnicamente, essa pessoa usa
uma lente com uma convergência C = –2 di, podemos afirmar, corretamente, que se
trata de uma lente:
a) divergente, de distância focal 50 cm.
b) convergente, de distância focal -50 cm.
c) divergente, de distância focal -50 cm.
d) biconvexa, de distância focal 50 cm.
57) (FUVEST) Um sistema de duas lentes, sendo uma convergente e outra divergente,
ambas com distâncias focais iguais a 8 cm, é montado para projetar círculos luminosos
sobre um anteparo. O diâmetro desses círculos pode ser alterado, variando-se a
posição das lentes.
Em uma dessas montagens, um feixe de luz, inicialmente de raios paralelos e 4 cm de
diâmetro, incide sobre a lente convergente, separada da divergente por 8 cm, atingindo
finalmente o anteparo, 8 cm adiante da divergente. Nessa montagem específica, o
círculo luminoso formado no anteparo é melhor representado por:
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58) (UEMG) Uma pedra é arremessada verticalmente para cima. Considere que ela já tenha
saído da mão da pessoa e que a resistência do ar possa ser desprezada.
Assinale a alternativa INCORRETA quanto a essa situação, considerando-a num
momento antes da pedra atingir a altura máxima.
a) Apenas a força peso atua na pedra.
b) A força resultante que atua na pedra é vertical e para baixo.
c) Parte da energia cinética da pedra é transformada em energia térmica.
d) Embora a energia cinética diminua durante a subida, a energia mecânica da pedra
permanece constante.
59) (ENEM) Observe a situação descrita na tirinha abaixo.
(Francisco Caruso & Luisa Daou, Tirinhas de Física, vol. 2, CBPF, Rio de Janeiro, 2000.)
Assim que o menino lança a flecha, há transformação de um tipo de energia em outra.
A transformação, nesse caso, é de energia:
A) potencial elástica em energia gravitacional.
B) gravitacional em energia potencial.
C) potencial elástica em energia cinética.
D) cinética em energia potencial elástica.
E) gravitacional em energia cinética.
60) (PUC - SP) Um corpo de massa 2,0kg é amarrado a um elástico de constante elástica
200N/m que tem a outra extremidade fixa ao teto. A 30cm do teto e a 20cm do chão, o
corpo permanece em repouso sobre um anteparo, com o elástico em seu comprimento
natural, conforme representado na figura.
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Retirando-se o anteparo, qual será o valor da
velocidade do corpo, em m/s, ao atingir o chão?
A) 0
B) 1,0
C) 2,0
D) 3,0
E) 4,0
61) (Fuvest) No rótulo de uma lata de leite em pó lê-se:
“Valor energético: 1.509 kJ por 100 g (361kcal)”.
Se toda energia armazenada em uma lata contendo 400g de leite fosse utilizada para
levantar um objeto de 10 kg, a altura seria aproximadamente: (g = 10 m/s2)
a) 25cm
b) 15m
c) 400m
d) 2km
e) 60km
62) (Vunesp) As pirâmides do Egito estão entre as construções mais conhecidas em todo o
mundo, entre outras coisas pela incrível capacidade de engenharia de um povo com
uma tecnologia muito menos desenvolvida do que a que temos hoje. A Grande
Pirâmide de Gizé foi a construção humana mais alta por mais de 4 000 anos.
Considere que, em média, cada bloco de pedra tenha 2 toneladas, altura desprezível
comparada à da pirâmide e que a altura da pirâmide seja de 140 m. Adotando g = 10
m/s2, a energia potencial de um bloco no topo da pirâmide, em relação à sua base, é
de:
a) 28 kJ.
b) 56 kJ.
c) 280 kJ.
d) 560 kJ.
e) 2 800 kJ.
63) (UFPB) Três corpos idênticos (1, 2 e 3) são abandonados de uma altura h, com
velocidade inicial nula, e chegam ao solo com velocidades v1, v2 e v3, respectivamente.
O corpo 1 sofre uma queda livre, enquanto os corpos 2 e 3 deslizam sobre superfícies
planas, inclinadas e sem atrito, conforme a figura abaixo.
19
Considerando a situação descrita, é correto afirmar:
a)
b)
c)
d)
e)
v1 >
v1 >
v1 =
v1 =
v1 <
v2 >
v2 =
v2 =
v2 >
v2 <
v3
v3
v3
v3
v3
64) (UFV) Um bloco de massa 2,0 kg sobe a rampa ilustrada na figura abaixo, comprimindo
uma mola de constante elástica k = 200 N/m, até parar em B.
Sabe-se que a velocidade do bloco em A era 8,0 m/s e que não houve quaisquer efeitos
dissipativos no trecho entre os pontos A e B. Considerando-se a aceleração da
gravidade local igual a 10 m/s2, pode-se afirmar que a compressão máxima da mola
terá sido:
a) 0,60 m
b) 0,65 m
c) 0,50 m
d) 0,80 m
e) 0,85 m
65) (PUC - RJ) Um objeto de massa 500g e velocidade 2 m/s encontra-se a 1 m do solo.
Tomando como aceleração da gravidade g = 10 m/s2 e a energia potencial zero no
solo, a sua energia mecânica total em Joules vale:
(A) 10,0.
(B) 6,0.
(C) 5,0.
(D) 2,0.
(E) 1,0.
66) (Fuvest) A figura adiante representa um plano inclinado CD. Um pequeno corpo é
abandonado em C, desliza sem atrito pelo plano e cai livremente a partir de D,
atingindo finalmente o solo. Desprezando a resistência do ar, determine o valor do
módulo da velocidade do corpo, imediatamente antes dele atingir o solo, em m/s.
20
67) (UFSCar) Quino, criador da personagem Mafalda, é também conhecido por seus
quadrinhos repletos de humor chocante. Aqui, o executivo do alto escalão está prestes
a cair em uma armadilha fatal.
Dica: centro de massa é o ponto onde toda a massa do corpo pode ser localizada.
Considere que:
• o centro de massa do tubo suspenso, relativamente à parte inferior
do tubo, está localizado a uma distância igual à altura da cartola do
executivo;
• a distância do centro de massa do tubo até o topo da cartola é 3,2m;
• a vertical que passa pelo centro de massa do tubo passa também
pela cabeça do executivo;
• o tubo tem massa de 450kg e, durante uma queda, não sofreria ação
significativa da resistência do ar, descendo com aceleração de 10m/s2;
• comparativamente à massa do tubo, a corda tem massa que se pode
considerar desprezível.
Após esmagar a cartola, sem resistência significativa, com que
velocidade, em m/s, o tubo atingiria a cabeça do executivo?
68) (VUNESP) Para deslocar tijolos, é comum vermos em obras de construção civil um
operário no solo, lançando tijolos para outro que se encontra postado no piso superior.
Considerando o lançamento vertical, a resistência do ar nula, a aceleração da gravidade
igual a 10m/s2 e a distância entre a mão do lançador e a do receptor 3,2m, a
velocidade com que cada tijolo deve ser lançado para que chegue às mãos do receptor
com velocidade nula deve ser de:
A) 5,2m/s.
B) 6,0m/s.
C) 7,2m/s.
D) 8,0m/s.
E) 9,0m/s
69) (Mack) Do alto de um edifício, lança-se horizontalmente uma pequena esfera de
chumbo com velocidade de 8m/s. Essa esfera toca o solo horizontal a uma distância de
24m da base do prédio, em relação à vertical que passa pelo ponto de lançamento.
Desprezando a resistência do ar, a altura desse prédio é (adote g = 10 m/s2 ):
a) 45m
b) 40m
c) 35m
d) 30m
21
e) 20m
70) (Universidade da Amazônia) A charge ao lado ilustra o lançamento horizontal de
projéteis no ar.
Analisando fisicamente a ilustração, considere as afirmações abaixo.
I - Para que a charge ficasse fisicamente correta, as bombas deveriam estar verticalmente
alinhadas.
II - O espaçamento vertical constante entre as bombas sugere que o intervalo entre o
abandono de bombas consecutivas é constante.
III - A resistência do ar, que depende da velocidade, é maior para o movimento horizontal do
que para o movimento vertical.
Fonte: Folha de São Paulo, 07/11/2001
Está(ão) correta(s) apenas:
a)
b)
c)
d)
II
III
I e III
II e III
71) (AFA) Duas armas são disparadas simultaneamente, na horizontal, de uma mesma
altura. Sabendo-se que os projéteis possuem diferentes massas e desprezando a
resistência do ar, pode-se afirmar que
a) a bala mais pesada atinge o solo em um tempo menor.
b) o tempo de queda das balas é o mesmo.
c) a bala que foi disparada com maior velocidade atinge o solo em um tempo maior.
d) nada se pode dizer a respeito do tempo de queda, porque não se sabe qual das armas é
mais possante.
e) NDA.
72) (VUNESP) Um corpo A é abandonado de uma altura de 80m no mesmo instante em que
um corpo B é lançado verticalmente para baixo com velocidade inicial de 10m/s, de
uma altura de 120m. Desprezando a resistência do ar e considerando a aceleração da
gravidade como sendo 10m/s2, é correto afirmar, sobre o movimento desses dois
corpos, que:
A) os dois chegam ao solo no mesmo instante.
B) o corpo B chega ao solo 2,0s antes que o corpo A.
C) o tempo gasto para o corpo A chegar ao solo é 2,0s menor que o tempo gasto pelo B.
D) o corpo A atinge o solo 4,0s antes que o corpo B.
E) o corpo B atinge o solo 4,0s antes que o corpo A.
73) (Mack) Uma pequena esfera é abandonada do repouso de um ponto P, em frente à
janela do décimo piso de um edifício, e cai livremente até atingir o solo. Neste mesmo
instante, uma outra esfera idêntica é abandonada, também do repouso, de um ponto
Q, em frente à janela do sexto piso desse edifício. Veja a figura ao lado. Sabendo-se
que a diferença dos tempos totais de queda das duas esferas é 0,60s, podemos afirmar
que o tempo total de queda da primeira esfera foi
22
a) 3,6s, e o da segunda esfera, 3,0s.
b) 3,0s, e o da segunda esfera, 2,4s.
c) 2,4s, e o da segunda esfera, 1,8s.
d) 1,8s, e o da segunda esfera, 1,2s.
e) 1,2s, e o da segunda esfera, 0,6s.
74) (Vunesp) Segundo se divulga, a Big Tower do parque de diversões Beto Carrero World
possui uma torre radical com 100 m de altura. Caso o elevador estivesse em queda
livre por todo esse trecho, e considerando o valor da aceleração da gravidade como
sendo 10,0 m/s2, e que o elevador parte do repouso, conclui-se que sua velocidade ao
final dos 100 m seria de aproximadamente: Adote
.
a) 33,2 m/s.
b) 37,4 m/s.
c) 44,7 m/s.
d) 49,1 m/s.
e) 64,0 m/s.
75) (PUC - RJ) Um jogador de futebol faz “embaixadinhas” com uma bola de massa 0,30 kg
chutando-a verticalmente para cima até uma altura de 80 cm acima dos pés a cada
vez. Considerando a aceleração da gravidade g = 10 m/s2, faça o que se pede. Calcule
a duração de uma “embaixada”, ou seja, o tempo que a bola leva para subir e descer
até tocar novamente no pé do jogador.
76) (UFRJ) Duas mesas de 0,80 m de altura estão apoiadas sobre um piso horizontal, como
mostra a figura abaixo. Duas pequenas esferas iniciam o seu movimento
simultaneamente do topo da mesa: 1) a primeira, da mesa esquerda, é lançada com
velocidade Vo na direção horizontal, apontando para a outra esfera, com módulo igual a
4m/s; 2) a segunda, da mesa da direita, cai em queda livre.
Sabendo que elas se chocam no momento em que
tocam o chão, determine:
a) o tempo de queda das esferas;
b) a distância x horizontal entre os pontos iniciais
do movimento.
77) (Fuvest) Em decorrência de fortes chuvas, uma cidade do interior paulista ficou isolada.
Um avião sobrevoou a cidade, com velocidade horizontal constante, largando 4 pacotes
de alimentos, em intervalos de tempos iguais. No caso ideal, em que a resistência do ar
pode ser desprezada, a figura que melhor poderia representar as posições aproximadas
do avião e dos pacotes, em um mesmo instante, é:
23
78) Para arrancar uma estaca do solo é necessário que atue sobre ela uma força vertical e
600N. Com este objetivo foi montado o arranjo a seguir, com uma viga de peso
desprezível, como representado na figura.
A força em A tem intensidade F. Para que a estaca seja arrancada F tem de ser maior
que:
a)
b)
c)
d)
e)
600N
300N
200N
250N
150N
79) Uma barra de peso desprezível é articulada no centro. Um corpo de peso P = 500N é
colocado a uma distância 1,5m da articulação. Um outro corpo, de peso Q = 1500N, é
colocado a uma distância x da articulação.
A distância x para que a barra permaneça em equilíbrio é:
a)
b)
c)
d)
e)
0,5
1,5
2,0
3,0
4,0
m.
m.
m.
m.
m.

80) Podemos abrir uma porta aplicando uma força F em um ponto localizado próximo à

dobradiça (figura 1) ou exercendo a mesma força F em um ponto localizado longe da
dobradiça (figura 2).
24
Sobre o descrito, é correto afirmar que:
a) A porta abre-se mais facilmente na situação da figura 1, porque o momento da força
b)
c)
d)
e)

F aplicada é menor.
A porta abre-se mais facilmente na situação da figura 1, porque o momento da força

F aplicada é maior.
A porta abre-se mais facilmente na situação da figura 2, porque o momento da força

F aplicada é menor.
A porta abre-se mais facilmente na situação da figura 2, porque o momento da força

F aplicada é maior.
Não há diferença entre aplicarmos a força mais perto ou mais longe da dobradiça, pois

o momento de F independe da distância d entre o eixo de rotação e o ponto de
aplicação da força.
25
Gabarito
1)
2)
3)
4)
5)
6)
E
C
h = 56 m.
1,6m
20º.
a)
b) d = 140 cm e a altura da imagem é igual a do objeto, ou seja 10 cm
7)
8)
9)
A
B
a) x/y = 1 já que a lei da reflexão diz que i = r
b) AC = 100 cm
10) C
11)
a) Características: real, invertida e maior.
b) Características: virtual, direita e menor.
12)
13)
14)
15)
16)
17)
18)
19)
20)
21)
22)
23)
24)
a) f = 3 cm; b) R = 6 cm; c) A = 3
12 cm.
E
x = 6 cm.
B
D
B
E
B
D
E
E
D
26
25)
26)
27)
28)
29)
30)
31)
32)
33)
34)
35)
36)
37)
38)
39)
40)
41)
a) p’ = 1,2 m; b) elevação aparente = 0,4 m.
B
a) p´= 30 cm b) A = -5.
da figura conclui-se que f = 3 cm.
C
B
8cm.
A
D
2,0 m/s2
D
A
Fazer.
Resposta: x = 1,5.108 km.
A
D
B
42) Resposta: 5
43) 52,5cm.
44) X
2 m.
a) espelho convexo
imagem virtual
b)
1 1 1
 
f p p`
1
1
1



25 225 p`
p`  22,5 cm
45)
46)
47)
48)
49)
50)
51)
52)
53)
54)
p`
i

o
p
i
 22,5
 
160
225
i  16 cm
A) fazer. B) 2,0.
C
B
C
D
B
D
C
B
X
a)
b) f = 20cm
55) a) p´= 30 cm; b) A = -5.
56) C
27
57) C
Temos que:
X/8 = 4/8
58)
59)
60)
61)
62)
63)
64)
65)
66)
67)
68)
69)
70)
71)
72)
73)
74)
75)
76)
77)
78)
79)
80)
X = 4cm
C
C
A
E
E
C
A
B
v  2 30m / s
v = 8 m/s.
D
A
B
B
A
B
C
O tempo para fazer uma embaixada é o tempo de subida mais o de descida = 2 x o tempo de descida (para
h = 0,8 m). Isto é: 0,8 = ½ g t 2 ⇒ t = √(0,16) = 0,4 s ⇒ temb = 2 × 0,4 = 0,8 s.
a) t = 0,4 s; b) x = 1,6 m.
B
E
A
D
28